Kinetic model of Clostridium beijerinckii's Acetone-Butanol-Ethanol fermentation considering metabolically diverse cell types.

Clostridium beijerinckii population branches into metabolically diverse cell types in batch cultures. Here, we present a new kinetic model of C. beijerinckii's Acetone-Butanol-Ethanol fermentation that considers three cell types: producers of acids (acidogenic), consumer of acids and producers of solvents (solventogenic), and spores cells. The model accurately recapitulates batch culture data. Also, the model estimates cell type-specific kinetic parameters, which can be helpful to improve the operation of the ABE fermentation and give a framework to study acidogenic and solventogenic metabolic pathways. To exemplify the latter, we used a constraint-based model to study how the ABE pathways are used among acidogenic and solventogenic cell types. We found that among both cell types, glycolytic production of ATP and consumption of NAD+ varies widely during the fermentation, with their maximum production/consumption rates happening when acidogenic and solventogenic growth rates were at their highest. However, acidogenic cells use the ABE pathway to contribute with an extra 12.5% of the total production of ATP, whereas solventogenic cell types use the ABE pathway to supply more than 75% of the demand for NAD+, alternating between the production of lactate and butyrate, being both coupled to the production of NAD+.

Artéria circunflexa com origem anômala em seio de valsalva direito em paciente idoso: relato de caso / Circumflex artery with anomalous origin in the right sinus of valsalva in an elderly patient: case report

INTRODUÇÃO: As anomalias coronárias congênitas são raras na população geral, com uma prevalência de 0,2 a 2,3%. Nos pacientes adultos a variante anatômica mais frequente é a artéria circunflexa (CX) anômala, tendo como possíveis origens o óstio separado dentro do seio coronário direito ou ramo proximal da arteria coronária direita (CD), sendo este último bastante incomum. O diagnóstico na maioria dos casos é realizado como um achado incidental durante uma cinecoronariografia. RELATO DE CASO: Paciente masculino, 71 anos, portador de hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, dislipidemia, hipotireoidismo, doença pulmonar obstrutiva crónica e ex-tabagista, com história de Doença Arterial Coronária Crónica (DAC) com revascularização miocárdica cirúrgica há sete anos, encaminhado ao nosso serviço por queixa de dispneia classe funcional NYHA II. Negava angina. Eletrocardiograma apresentava alteração inespecífica da repolarização ventricular e o ecocardiograma transtorácico revelou função ventricular preservada. Realizou prova funcional com evidência de isquemia em parede inferior e inferolateral (carga isquêmica 10-14%). Desta forma, foi submetido a cateterismo cardíaco que evidenciou Artéria Coronária Direita ocluída em terço proximal, descendente anterior (DA) com lesão de 95% no terço proximal enchendo retrogradamente por ponte de artéria mamaria interna esquerda pérvia, ponte safena para primeiro ramo diagonal ocluída e pontes safena para descendente posterior e primeiro ramo marginal pérvios. Evidenciada CX originando-se do seio coronário direito, achado não relatado previamente a despeito dos antecedentes do paciente. O caso foi discutido em HEART TEAM e optado por manutenção de tratamento clínico otimizado. DISCUSSÃO: A investigaçãoda doença aterosclerótica coronaria leva, por vezes, à necessidade de cinecoronarografia, o que pode levar ao diagnóstico de anomalias congênitas, sendo a origem de CX a partir do seio de valsalva direito um achado raro. Nos pacientes adultos que apresentam essas variantes anatómicas, a isquemia miocárdica pode ocorrer devido à aterosclerose precoce e mais agressiva quando comparada a uma artéria coronária normal, sendo descrito na literatura uma maior incidencia de estenoses em artérias com origem anômala do seio coronario direito. CONCLUSÃO: Trata-se de caso pouco frequente de um paciente com DAC e origem anômalada CX. Na literatura varios autores já sugerem esta associação, porém o prognóstico desses pacientes ainda é incerto e tratamento permanece um Figura 1. A - ECG com critérios clássico para HVE e alterações da repolarização ventricular, RNM de coração desafio.

Morte súbita abortada secundária à trombose coronariana em paciente jovem: relato de caso / Aborted sudden death secondary to coronary thrombosis in a young patient: case report

INTRODUÇÃO: A trombose coronaria (TC) é definida como a presença de um trombo no interior de uma artéria epicárdica podendo causar infarto agudo do miocardio (IAM) e até morte súbita. A TC sem aterosclerose é rara e pode ser uma complicação das trombofilias e distúrbios mieloproliferativos como Policitemia Vera (PV), entidade também rara com incidência de 2,8%. Os critérios diagnósticos são: Critérios Maiores: 1) hemoglobina≥16,5mg/dl e hematócrito≥49% no sexo masculino, 2) biopsia medular com hipercelularidade, 3) mutação JAK2. Critério Menor: eritropoietina baixa. O diagnóstico e feito com os três critérios maiores ou dois maiores e um menor. RELATO DE CASO: G.M masculino, 27 anos, sem comorbidades. Deu entrada no pronto socorro devido a dor torácica intensa, evoluindo subitamente com parada cardiorrespiratória em fibrilação ventricular, foi reanimado conforme ACLS retornando a circulação espontânea após dois minutos. O eletrocardiograma mostrou uma elevação do segmento ST em parede anterior extensa, sendo submetido a cinecoronariografia que evidenciou imagem de trombo no terço proximal e médio da artéria descendente anterior, fluxo TIMI 1, foi realizada tromboaspiração, sem melhora do fluxo. Optou­se por implante de stent farmacológico com resultado final fluxo TIMI 3. Ao ecocardiograma apresentou fração de ejeção de 25% com hipocinesia anterior e apical. Na investigação foi evidenciada hemoglobina de 21mg/dl com hematócrito de 59% associado a eritropoietina baixa, a mutação para JAK2 foi negativa e até o momento aguardamos o resultado da biópsia medular. Demais pesquisas foram negativas para deficiência de proteína C e S, Anti-Cardiolipina IgG e IgM, Beta 2 Microglobulina, FAN, Anti-Trombina III, Fator V de Leiden, Fator VIII. Após cinco dias o paciente foi submetido a um segundo cateterismo, evidenciando novo trombo intra-stent porém sem repercussão hemodinâmica. Iniciou-se triple terapia com o paciente assintomático. DISCUSSÃO: Relatamos aqui um caso de um paciente jovem com morte súbita abortada secundária a IAM por trombose coronária. A TC quando não associada a ruptura de placa, pode ser secundária a doenças mieloproliferativas como PV ou trombofilias sendo o diagnóstico diferencial um verdadeiro desafio para o clínico em pacientes sem fatores de risco clássicos e não usuários de drogas. CONCLUSÃO: A estratégia terapêutica nesses pacientes com obstrução sustentada ainda é controversa uma vez que o implante de stent pode significar um risco maior de oclusão, novos estudos são fundamentais para um manejo adequado e oportuno para este grupo de doenças.

Isquemia miocárdica secundaria a fenómeno de robo de flujo por fístulas coronarias: reporte de caso / Myocardial ischemia secondary to flow steal phenomenon by coronary fistulas: case report / Isquemia miocárdica secundária ao fenômeno de roubo de fluxo por fistulas coronárianas: relato de caso

Resumen: Las fístulas coronarias son una comunicación anómala directa entre las arterias coronarias y las cavidades cardíacas o alguno de los vasos sanguíneos próximos al corazón. Son poco comunes, con una incidencia angiográfica entre 0,1%-2%. Dependiendo de la magnitud de robo coronario, pueden ser asintomáticas o causar cuadros clínicos graves con alta repercusión funcional, como isquemia miocárdica, insuficiencia cardíaca congestiva, endocarditis, infecciones recurrentes del aparato respiratorio o en casos raros hipertensión pulmonar. Se presenta el caso de una paciente con fístulas coronarias que ocasionaron isquemia miocárdica por robo de flujo coronario con importante repercusión clínica y hemodinámica. El diagnóstico definitivo se llevó a cabo mediante intervencionismo coronario percutáneo y dadas las características anatómicas de las fístulas, se determinó tratamiento médico.

Summary: Coronary fistulas are an anomalous direct communication between the coronary arteries and one of the four cardiac cavities or one of the blood vessels near the heart, are uncommon with an angiographic incidence between 0.1% - 2%, and, depending of the magnitude of coronary steal, they may be asymptomatic or cause severe clinical symptoms with high functional repercussion, such as myocardial ischemia, congestive heart failure, endocarditis, recurrent respiratory infections or, in rare cases, pulmonary hypertension. We present a case of a female patient with coronary fistulas that caused myocardial ischemia due to coronary flow steal with important clinical and hemodynamic repercussions. The definitive diagnosis was made through percutaneous coronary intervention and given the anatomical characteristics of the fistulas, medical treatment was determined.

Resumo: As fístulas coronarianas são uma comunicação anômala direta entre as artérias coronárias e uma das quatro cavidades cardíacas ou um dos vasos sanguíneos próximos ao coração; são incomuns com uma incidência angiográfica entre 0,1% - 2% e, dependendo da magnitude do roubo coronariano, podem ser assintomáticos ou causar sintomas clínicos graves, com alta repercussão funcional, como isquemia miocárdica, insuficiência cardíaca congestiva, endocardite, infecções respiratórias de repetição ou, em raros casos, hipertensão pulmonar. Apresentamos um caso de uma paciente com fístulas coronarianas que causaram isquemia miocárdica por roubo de fluxo coronariano com importante repercussão clínica e hemodinâmica. O diagnóstico definitivo foi feito por meio de intervenção coronariana percutânea e, dadas as características anatômicas das fístulas, foi determinado tratamento médico.

In silico analysis of Clostridium acetobutylicum ATCC 824 metabolic response to an external electron supply.

The biological production of butanol has become an important research field and thanks to genome sequencing and annotation; genome-scale metabolic reconstructions have been developed for several Clostridium species. This work makes use of the iCAC490 model of Clostridium acetobutylicum ATCC 824 to analyze its metabolic capabilities and response to an external electron supply through a constraint-based approach using the Constraint-Based Reconstruction Analysis Toolbox. Several analyses were conducted, which included sensitivity, production envelope, and phenotypic phase planes. The model showed that the use of an external electron supply, which acts as co-reducing agent along with glucose-derived reducing power (electrofermentation), results in an increase in the butanol-specific productivity. However, a proportional increase in the butyrate uptake flux is required. Besides, the uptake of external butyrate leads to the coupling of butanol production and growth, which coincides with results reported in literature. Phenotypic phase planes showed that the reducing capacity becomes more limiting for growth at high butyrate uptake fluxes. An electron uptake flux allows the metabolism to reach the growth optimality line. Although the maximum butanol flux does not coincide with the growth optimality line, a butyrate uptake combined with an electron uptake flux would result in an increased butanol volumetric productivity, being a potential strategy to optimize the production of butanol by C. acetobutylicum ATCC 824.

Lúpus eritematoso sistêmico e infecção por CMV: descrição de casos / Systemic lupus erythematosus and cytomegalovirus infection: report of two cases

Este artigo descreve dois casos de associação entre lúpus eritematoso sistêmico (LES) e infecção por citomegalovírus (CMV). As principais dificuldades do diagnóstico diferencial discutidas, assim como a influência recíproca na fisiopatologia destas doenças.